Псевдолинейное корректирующее устройство Советский патент 1980 года по МПК G05B5/01 

(54) ПСЕВДОЛИНЕЙНОЕ KOPPEKTHPyWiEE УСТРОЯ:СТВО

1 i

Изобретение относится к области нелинейных систем автоматического, управления (САУ).

Известны псевдолинейные корректирующие устройства, содержащие блоки умнЬжения частоты 1 или несколько гимплитудньлх ветвей с фазосдвигающими фильтрами 2. .

Однако при использовании схемы умножения частоты в три -и более раз возникают трудности технической реализации, а применение нескольких амплитудных ветвей с фазосдвигающим фильтрами ведет к значительному усложнению устройства. . .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является псевдолинейное корректирующее устроство 3, содержащее два линейных фильтра, входы которых подключены ко входу устройства, а выход первого фильтра подсоединены ко входу блока сигнатуры. Выход второго линейного фильтра через инвертор подключен к первому входу первого элемента И и непосредственно к первому входу второго элемента И, выход кс торого подсоединен к выходу устройOiBa, а выход блока сигнатуры - ко вторым входам э.пементов И.

Однако такие устройства не обеспечивают значительный запас устойчивссти и подвержены существенному влиянию высших гармоник.

Целью изобретения является улучшение динамическиххарактеристик устройства.

0

Поставленная цель достигается тем, что в предложенное устройство введены последовательно соединенные нуль-орган и экстраполятор нулевого порядка, второй вход которого под5ключен к вьоходу первого элемента И, выход - к выходу устройства, а вход нуль-органа к выходу второго линейного фильтра.

На чертеже представлена структур0ная схема предлагаемого устройства.

Оно содержит линейные фильтры 1 и 2 в фазовой и амплитудной ветвях соответственно, блок сигнатуры 3, инвертор 4, первый 5 и второй б

5 элементы И,нуль-орган 7, и экстраполятор нулевого порядку 8.

Сигналы на выходах фильтров 1 и 2 могут иметь различные сочетания знаков. Для сигналов одинаковых зна0

ков оба элемента И открыты, для сигналов разных знаков закрыты.

Нуль-орган вырабатывает сигнал сброса фиксированного значения сигнала экстраполятора в каждый момент равенства нулю сигнала на выходе фильтра 2.

Устройство работает следующим . образом.

Если сигналы на выходах фильтра 2 и блока сигнатуры имеют один знак, то сигнал с выхода этого фильтра проходитчерез открытый элемент И 6 на выход 9 устройства.. Одновременно этот сигнал,проходя через инвертор, меняет свой знак и закрывает элемент И 5.

.Если сигналы на выходах фильтра 2 и блока сигнатуры имеют разные знаки, то элемент И б для выходного сигнала этого фильтра закрыт, и сигнал, проходя через инвертор меняет свой знак и открывает элемент И 5. Экстраполятор поддерживает н& выходе устройства значение сигнала, соответствующее моменту открытия элемента И .5. В момент перехода сигнала с выхода фильтра 2 через нулевое значение открывается элемент И б,так как знак сигнала с выхода блока сигнатуры остается прежним до момента,зависящего отвеличины суммарного фазового сдвига сигнала на выходе фильтра 1 относительно сигнала на выходе фильтра 2.

Нуль-орган при выходном сигнале фильтра 2 сбрасывает память экстра.чоллтора. Выходной сигнал фильтра 2 через открытый элемент И 6 проходит на выход 9 устройствач и одновременно, проходя через инвертор, меняет свой знак и закрывает элемент И 5.

Таким образом, вплоть до фазового сдвига, равного в устройстве практически выполняется условие идеального сглаживания, когда модуль сигнала на выходе устройства совпадает с модулем частотно-передаточной функции фильтра 2 амплитудной ветви, а фаза - с фазой частотнопередаточной функции фильтра 1 фазовой ветви.

Таким образом .в предлагаемом псевдолинейном корректирующем устростве независимость амп;7итудной и фазовой характеристик при фазовом сдвиге ISO позволяет значительно повысить запас устойчивости , При этом влияние высших гармоник уменьшается приблизительно Е 2 раза что улучшает динамические характеристики САУ.

Формула изобретения

Псевдолинейное корректирующее устройство, содержащее два линейных фильтра, входы которых подключены ко входу устройства, выход первого фильтра, подсоединен ко вход блока сигнатуры, выход второго линеного фильтра через инвертор подклн чен к первому входу первого элемент И и непосредственно к первому входу второго элемента И, вУход которого подсоединен к выходу устройства, а выход блока сигнатуры подключен к вторым входам элементов И, о т л ичающееся тем, что,с целью улучшения динамических характеристи устройства в него введены последовательно соединенные нуль-органы и экстраполятор нулевого порядка, второй вход которого подключен к вы-ходу первого элемента И, выход к выходу устройства, а вход нульоргана Подключен к выходу второго линейного фильтра о

Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР № 387332, кл.С 05 В 5/01, 1971.